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Bioresorbierbare Membran für Wundheilung

Foto: © istock/choja

Fraunhofer-Forschenden in Würzburg haben eine bioresorbierbare Membran entwickelt, die die Wundheilung unterstützt und sich vollständig im Körper zu einer natürlichen Substanz biologisch abbaut.

Die Behandlung großflächiger sowie innerer Wunden ist eine Herausforderung und kann äußerst langwierig sein. Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer-Instituts für Silicatforschung ISC in Würzburg und des Fraunhofer-Instituts für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM, das unter anderem einen Standort in Regensburg hat, haben nun eine bioresorbierbare Membran zur Unterstützung der Wundheilung entwickelt. Diese Membran löst sich im Verlauf der Wundheilung nach sechs bis acht Wochen vollständig im Körper auf. Zudem verursacht die Membran weder direkte Schäden am Gewebe noch an der DNA.

Basis für die neuartige Membran ist ein am Fraunhofer ISC entwickeltes Faservlies, das für die Regeneration von chronischen Wunden, wie dem diabetischen Fuß, bereits medizinisch zugelassen ist. Den Faserdurchmesser von 50 Mikrometer konnten die Forschenden um mehr als das 50fache verringern, sodass die Fasern nun Durchmesser von weniger als einem Mikrometer aufweisen.

»Diese Fasersysteme ahmen die extrazelluläre Matrix, also Faserstrukturen, die im Bindegewebe vorkommen, im Körper nach und werden von humanen Zellen sehr gut zur Regeneration angenommen. Sie verursachen keine Fremdkörperreaktionen und keine inneren Vernarbungen. Die neuartige Kieselgelmembran setzt nur ein Degradationsprodukt frei, die Monokieselsäure, die im Körper regenerierend wirkt und das Schließen von Wunden fördert«, erläutert Dr. Bastian Christ, Wissenschaftler am Fraunhofer ISC in Würzburg. Mit seinen Kolleginnen und Kollegen kümmerte er sich um die Synthese und die Verarbeitung des Materials.

Während das ursprüngliche Faservlies aus 50 Mikrometer dicken Fasern von außen in eine chronische Wunde eingebracht wird, eigne sich das dünnere Faservlies auch für innere Anwendungen, so Dr. Christina Ziemann. Sie ist Wissenschaftlerin am Fraunhofer ITEM und für die biologische Evaluierung des Materials zuständig. „Füllmaterial, das für Knochendefekte im Kiefer genutzt wird, könnte theoretisch damit abgedeckt werden, um so die Wundheilung zu beschleunigen.“ Dies sei nur eine von vielen Einsatzmöglichkeiten.

Ein weiterer Pluspunkt in der Anwendung der Membran ist, dass Wirkstoffe in das Faservlies integriert werden können, die dann mit der Auflösung des Materials freigesetzt werden. »Während der Resorption könnte beispielsweise ein Antibiotikum auf eine Wunde im Körper abgegeben werden, damit sich keine Bakterienherde bilden können«, erläutert Christ. Am Fraunhofer ISC wird im BMBF-geförderten Projekt »GlioGel« geprüft, ob sich die Renacer®-Materialplattform als Wirkstoffdepot zur Behandlung von Hirntumoren eignet.